El hidrociclón MEP utiliza la fuerza centrífuga para separar los sólidos del líquido o para clasificar los sólidos más gruesos o de mayor masa de los sólidos de menor masa.
Esta fuerza se genera al convertir el cabezal de salida del lodo (por bomba o por gravedad) en la voluta de entrada en un paso en espiral a través del ciclón.
Esta acción centrífuga impacta efectivamente una fuerza a las partículas sólidas muchos cientos de veces mayor que la gravedad. La cantidad depende de variables como la presión del cabezal de salida y el diámetro de la unidad de ciclón. Esta fuerza impulsa los sólidos hacia el exterior, hacia la carcasa del cilindro y, una vez alcanzada la sección cónica, hacia abajo, hacia la descarga del vértice.
Aplicaciones
- El hidrociclón se utiliza para:
- Deshidratación – eficazmente hasta aproximadamente el 50% del volumen
- Deslimitación – arcillas de la arena
- Degradación – arenas de las arcillas
Cuanto mayor sea la masa de una partícula determinada, más fácilmente se verá animada a migrar hacia el vértice y viceversa. Por el contrario, la mayor parte del líquido y las partículas muy finas son atraídas hacia el centro de su masa giratoria, donde la centrifugación es mucho menor (reduciéndose a un vacío parcial en el eje). Las partículas fi nas son forzadas a subir al rebosadero a través del buscador de vórtices.
Así, los ciclones pueden utilizar no sólo para deshidratar un lodo, sino también para clasificar o lavar los sólidos. Cuando el lodo contiene sólido de una gravedad específica, las partículas más grandes (de mayor masa) se clasifican en el flujo inferior del vértice, mientras que las partículas más débiles (de menor masa) migran al flujo superior con la mayor parte del líquido.
Cuando hay sólidos de diferente gravedad especifica, el efecto del ciclón puede ser el de separar los sólidos más pesados (de mayor masa) hacia el vértice y los más ligeros hacia el rebosadero.
La eficacia de este tipo de separación depende de la diferencia de gravedad específica de los materiales. La eficacia de este tipo de separación depende de la diferencia de gravedad específica de los materiales. En la práctica, siempre hay algún arrastre de ambos productos con algunos sólidos de menor S.G. que se reportan en el ápice y algunos sólidos de mayor S.G. en el
rebosadero.
Diseño
El ciclón es un clasificador sencillo pero eficaz, sin piezas móviles, en el que la eficacia del rendimiento se maximiza garantizando:
- Precisión de ingeniería.
- Superficies internas lisas.
- Volumen de alimentación, consistencia y presión constantes.
- Proporciones correctas de los componentes críticos, como el buscador de vórtices y la espiga del vértice, en comparación con el diámetro del ciclón.
Los ciclones MEP están fabricados en acero dulce y revestidos de poliuretano resistente, goma o cerámica o de una sola pieza, según la aplicación.
Selección
- Las variables que afectan al rendimiento de un ciclón son las siguientes:
- La diferencia de presión disponible a través del ciclón (normalmente la presión en la entrada del ciclón, ya que tanto el flujo inferior como el superior deben descargar a la atmósfera). Normalmente en el rango de 10 – 30 PSI.
- El diámetro de la unidad de ciclón (cuanto menor sea el diámetro, mayor será la fuerza centrífuga y mayor será la separación resultante, manteniéndose iguales las demás variables).
- El porcentaje de sólidos dentro del lodo (un ciclo trabaja más eficientemente con una concentración de sólidos diluida, 10 – 15% p / p).
- Proporciones correctas de los componentes críticos, como el buscador de vórtices y la espiga del vértice, en comparación con el diámetro del ciclón.
- La cantidad de arcillas o material coloidal. Un alto contenido de arcilla (más del 15%) aumentará la viscosidad aparente del líquido anfitrión, lo que dará lugar a una separación menos eficaz.
- Tamaños relativo de los distintos componentes, como los carretes de entrada y de sobrepresión, la espiga del vértice y, sobre todo, el buscador de vórtices. Por ejemplo, un buscador de vórtices más grande permitirá un mayor rendimiento y permitirá la entrada de sólidos más gruesos en la corriente de desbordamiento, manteniendo todas las demás variables iguales.
